杭州市2020年高二上学期物理期中考试试卷(I)卷

杭州市2020年高二上学期物理期中考试试卷（I）卷
姓名:________ 班级:________ 成绩:________
一、单选题 (共10题；共20分)
1. （2分） (2017高二上·嘉峪关期末) 如图所示，用两根轻细金属丝将质量为m，长为l的金属棒ab悬挂在c、d两处，置于匀强磁场内．当棒中通以从a到b的电流I后，两悬线偏离竖直方向θ角处于平衡状态．为了使棒平衡在该位置上，所需的最小磁感应强度的大小、方向为（）
A . B= tanθ、竖直向上
B . B= tanθ、竖直向下
C . B= sinθ、平行悬线向下
D . B= sinθ、平行悬线向上
2. （2分） (2017高二上·辽宁期末) 如图，一束电子沿z轴正向流动，则在图中y轴上A点的磁场方向是（）
A . +x方向
B . ﹣x方向
C . +y方向
D . ﹣y方向
3. （2分） (2018高二上·临沂期末) 质谱仪是一种测定带电粒子质量或分析同位素的重要设备，它的构造原理如图示．离子源S产生的各种不同正离子束（速度可视为零），经MN间的加速电压U加速后从小孔S1垂直于磁感线进入匀强磁场，运转半周后到达照相底片上的P点．设P到S1的距离为x，则（）
A . 若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越小
B . 若离子束是同位素，则x越大对应的离子质量越大
C . 只要x相同，对应的离子质量一定相同
D . 只要x相同，对应的离子的电量一定相等
4. （2分）小灯泡通电后其电流I随所加电压U变化的图线如图所示，P为图线上一点，PN为图线过P点的切线，PQ为U轴的垂线，PM为I轴的垂线则下列说法中正确的是
A . 随着所加电压的增大，小灯泡的电阻减小
B . 对应P点，小灯泡的电阻为
C . 对应P点，小灯泡的电阻为
D . 对应P点，小灯泡的功率为图中梯形PQON所围的面积
5. （2分）有一横截面积为S的铜导线，流经其中的电流为I，设每单位体积的导线内有n个自由电子，电
子电荷量为e，此时电子的定向移动速率为v，在△t时间内，通过导体横截面的自由电子数目可表示为（）
A . Sv△t
B . nv△t
C .
D .
6. （2分） (2019高二上·抚顺期中) 如图所示，A和B为竖直放置的平行金属板，在两极板间用绝缘线悬挂一带电小球，开始时开关S闭合，滑动变阻器的滑动头P在a处，此时绝缘线向右偏离竖直方向（电源的内阻不能忽略），下列判断正确的是（）
A . 小球带负电
B . 当滑动头从a向b滑动时，细线的偏角变小
C . 当滑动头从a向b滑动时，电流计中有电流，方向从下向上
D . 当滑动头从a向b滑动时，电源的总功率一定变小
7. （2分）构建和谐型、节约型社会深得民心，遍布于生活的方方面面。

自动充电式电动车就是很好的一例，将电动车的前轮装有发电机，发电机与蓄电池连接。

当骑车者用力蹬车或电动自行车自动滑行时，自行车就可以通过发电机向蓄电池充电，将其他形式的能转化成电能储存起来。

现有某人骑车以600J的初动能在粗糙的水平路面上滑行，设电动车所受的阻力保持不变，第一次关闭自充电装置，让车自由滑行，其动能随位移变化关系如图中的线①所示；第二次启动自充电装置，其动能随位移变化关系如图线②所示，则第二次向蓄电池所充的电能是（）
A . 600J
B . 360J
C . 300J
D . 240J
8. （2分） (2019高二上·岢岚期中) 如图，电源的输出电压和A、B两灯的电阻均不变。

若滑动变阻器R的滑片向左移动，则（）
A . A，B两灯均变亮
B . A，B两灯均变暗
C . A灯变暗，B灯变亮
D . A灯变亮，B灯亮度不变
9. （2分）如图所示的电路中，灯泡A和灯泡B原来都是正常发光的。

现在突然灯泡A比原来变暗了些，灯泡B比原来变亮了些，则电路中出现的故障可能是（）
A . R3断路
B . R2断路
C . R1短路
D . R1、R2同时短路
10. （2分）(2019·安徽模拟) 水平白色传送带以速度沿逆时针方向做匀速直线运动，一质量为 =1kg小石墨块P以速度从左端滑上传送带，已知P与传送带间的动摩擦因数为，传送带水平长度为3m，重力加速度取。

则（）
A . P在传送带上向右运动的最大位移为3m
B . 从P滑上传送带至掉下过程中，P在传送带上留下的黑色痕迹长度为0.5m
C . 从P滑上传送带至掉下过程中，P与传送带之间产生的摩擦热
D . 从P滑上传送带至掉下过程中，电动机多做的功W=6J
二、多选题 (共5题；共15分)
11. （3分） (2019高一上·桂林期中) 如图所示，一个重为G的圆球被长细线AC悬挂在墙上，不考虑墙的摩擦，如果把绳的长度增加一些，则球对绳的拉力F1和球对墙的压力F2的变化情况是（）
A . F1减小
B . F1增大
C . F2减小
D . F2增大
12. （3分） (2017高二上·泰州期末) 如图是质谱仪的工作原理示意图．带电粒子被加速电场加速后，进入速度选择器．速度选择器内相互正交的匀强磁场和匀强电场的强度分别为B和E．平板S上有可让粒子通过的狭缝
P和记录粒子位置的胶片A1A2 ．平板S下方有磁感应强度为B0的匀强磁场．下列表述正确的是（）
A . 能通过狭缝P的带电粒子的速率等于
B . 速度选择器中的磁场方向垂直纸面向外
C . 质谱仪是一种可测定带电粒子比荷的仪器
D . 粒子打在胶片上的位置越靠近狭缝P，粒子的比荷越大
13. （3分）(2020·江西模拟) 如图所示，匀强磁场垂直铜环所在的平面向里，磁感应强度大小为B．导体棒A的一端固定在铜环的圆心O处，可绕O匀速转动，与半径分别为r1、r2的铜环有良好接触。

通过电刷把大小铜环与两竖直平行正对金属板P、Q连接成电路。

R1、R2是定值电阻，R1=R0 ， R2=2R0 ，质量为m、电荷量为Q 的带正电小球通过绝缘细线挂在P、Q两板间，细线能承受的最大拉力为2mg，已知导体棒与铜环电阻不计，P、Q 两板间距为d，重力加速度大小为g。

现闭合开关，则（）
A . 当小球向右偏时，导体棒A沿逆时针方向转动
B . 当细线与竖直方向夹角为45°时，平行板电容器两端电压为
C . 当细线与竖直方向夹角为45°时，电路消耗的电功率为
D . 当细线恰好断裂时（此时小球的加速度为零），导体棒A转动的角速度为
14. （3分） (2017高二上·新余期末) 电源、开关S、S′、定值电阻R1、光敏电阻R2和电容器连接成如图所示电路，电容器的两平行板水平放置．当开关S、S′闭合，并且无光照射光敏电阻R2时，一带电液滴恰好静止在电容器两板间的M点．当用强光照射光敏电阻R2时，光敏电阻的阻值变小，则（）
A . 液滴向下运动
B . 液滴向上运动
C . R2两端的电势差是否升高无法分析
D . 当光照强度不变时断开S′，把电容器的上极板向上移一小段距离，则上极板的电势比A点的电势高
15. （3分） (2018高二上·万州期末) 如图所示，在纸面内半径为R的圆形区域中充满了垂直于纸面向里、磁感应强度为B的匀强磁场。

一点电荷从图中A点以速度v0垂直磁场射入，速度方向与半径方向的夹角为30°。

当该点电荷离开磁场时，速度方向刚好改变了180°。

下列说法中正确的是（）
A . 该点电荷在磁场中做匀速圆周运动的半径为R
B . 该点电荷的比荷为
C . 该点电荷在磁场中的运动时间为
D . 该点电荷在磁场中的运动时间为
三、实验题 (共2题；共4分)
16. （2分） (2020高二上·吴起期末) 某学生用如图甲所示电路测金属导线的电阻率，可供使用的器材有：被测金属导线ab(电阻约10 Ω，允许流过的最大电流0.8 A)，稳恒电源E(电源输出电压恒为E＝12 V)，电压表V(量程为3 V，内阻约为5 kΩ)，保护电阻：R1＝10 Ω，R2＝30 Ω，R3＝200 Ω，刻度尺、螺旋测微器，开关S，导线若干等．
实验时的主要步骤如下：
①用刻度尺量出导线ab的长度L，用螺旋测微器测出导线的直径d.
②按如图甲所示电路将实验所需器材用导线连接好．
③闭合开关S，移动接线触片P，测出aP长度x，读出电压表的示数U.
④描点作出Ux曲线求出金属导线的电阻率ρ.
完成下列填空：
（1）用螺旋测微器测量金属导线的直径d，其示数如图乙所示，该金属导线的直径d＝________;mm.
（2）如果实验时既要保证安全，又要测量误差较小，保护电阻R应选________
（3）根据多次实验测出的aP长度x和对应每次实验读出的电压表的示数U给出的Ux图线如图丙所示，其中图线的斜率为k，则金属导线的电阻率ρ＝________.(用实验器材中给出的物理量字母和实验步骤中测出的物理量字母表示)
17. （2分） (2019高二上·咸阳期中) 要测量一电源的电动势E(小于3 V)和内阻r(约1 Ω)，现有下列器材：电压表V(0～3 V～15 V)、电阻箱(0～999.9 Ω)、定值电阻R0＝2 Ω、开关和导线．某实验小组根据所给器材设计了如图甲所示的实验电路
（1）电路中定值电阻R0的作用是保护________(填“电源”或“电压表”)
（2） A同学调节电阻箱阻值R，读出对应的电压表读数U，得到两组数据：R1＝2.0 Ω时U1＝2.24 V；R2＝4.0 Ω时U2＝2.40 V．由这两组数据可求得电源的电动势为E＝________V，内阻r＝________Ω(结果保留两位有效数字)
（3） B同学图乙作图法计算，图象斜率为K，纵轴截距为b,则 E＝________V，内阻r＝________Ω。

（用k 和b表示）
四、解答题 (共2题；共20分)
18. （5分） (2017高三下·府谷模拟) 传送带AB始终保持v=1m/s的速度水平移动，将一物块从离皮带很近处轻轻放在A点，物体与皮带间的动摩擦因数为0.1，AB之间的距离L=2.5m．求物体由A运动到B所用的时间．
19. （15分）(2020·河南模拟) 将电容器的极板水平放置分别连接在如图所示的电路上，改变滑动变阻器滑片的位置可调整电容器两极板间电压。

极板下方三角形ABC区域存在垂直纸面向里的匀强磁场，其中∠B= 、∠C= ，底边AB平行于极板，长度为L，磁感应强度大小为B。

一粒子源O位于平行板电容器中间位置，可产生无初速度、电荷量为+q的粒子，在粒子源正下方的极板上开一小孔F，OFC在同一直线上且垂直于极板。

已知电源电动势为E，内阻忽略不计，滑动变阻器电阻最大值为R，粒子重力不计，求：
（1）当滑动变阻器滑片调节到正中央时，粒子从小孔F射出的速度；
（2）调整两极板间电压，粒子可从AB边射出。

若使粒子从三角形直角边射出且距离C点最远，两极板间所
加电压应是多少。

参考答案一、单选题 (共10题；共20分)
1-1、
2-1、
3-1、
4-1、
5-1、
6-1、
7-1、
8-1、
9-1、
10-1、
二、多选题 (共5题；共15分)
11-1、
12-1、
13-1、
14-1、
15-1、
三、实验题 (共2题；共4分) 16-1、
16-2、
16-3、
17-1、
17-2、
17-3、
四、解答题 (共2题；共20分) 18-1、
19-1、19-2、。